samej cząsteczki. Tutaj również powinniśmy przyjąć pewien margines, biorąc pod uwagę doskonalenie się naszych narzędzi badawczych i rozwój teorii fizykalnych. Wydaje się, że 10~22 sekundy byłby to najkrótszy przedział czasu jaki może wchodzić w rachubę. Najdłuższy przedział czasu, jaki otrzymaliśmy, wynosił 1030 sekund; stosunek pomiędzy przedziałem najdłuższym a przedziałem najkrótszym wyraża się zatem liczbą 105C, dokładnie tę samą liczbę otrzymaliśmy zestawiając najmniejszą długość z długością największą.
Mnożąc stosunek przedziałów czasu przez stosunek objętości, tj. 1050 przez 10150, otrzymujemy 10200 jako maksymalną liczbę zdarzeń elementarnych, jakie mogłyby dokonać się w całym Wszech-świecie — zdarzeń, z których każde byłoby zlokalizowane w najmniejszym możliwym przedziale przestrzennym i w najkrótszym możliwym przedziale czasowym. W ostatnim rozdziale przedyskutujemy problemy, jakie wyłaniają się w związku z rozważaniami dotyczącymi zdarzeń złożonych.'Tutaj poprzestaniemy na stwierdzeniu, że gdyby nawet nasze oceny tego, co bardzo duże. lub tego co bardzo małe, były nazbyt skromne, niełatwo byłoby zamienić 10200 na 10300. Toteż wszelkie ewentualne poprawki są bez znaczenia, gdy chodzi o porównanie tych wielkości z liczbami, jakie otrzymaliśmy w poprzednich paragrafach, tj. z takimi potęgami 10, których wykładniki sięgają milionów czy miliardów: Pokażemy teraz, w jaki sposób można by próbować osiągnąć tak wielkie liczby w oparciu o hipotezę nieskończoności Wszechświata.
(42) wszechświat skończony czy nieskończony
Teoria względności umożliwiła, jak wiadomo, precyzyjne sformułowanie kwestii, czy Wszechświat jest skończony czy nieskończony. Zdefinio-86 wano mianowicie krzywiznę Wszechświata w danym rejonie jako pewną prostą funkcję średniej gęstości masy materii w tym rejonie; jeśli krzywizna ta jest większa od jakiejś określonej liczby, jakkolwiek mała byłaby ta liczba, to nieuchronnie narzuca się wniosek, że Wszechświat jest skończony i że linie, które nazywamy liniami prostymi, trajektorie promieni świetlnych, są rzeczywiście kołami o ogromnym promieniu. Poruszając się po owych kołach powracamy do punktu wyjściowego tak, jak powracałoby do punktu wyjścia mikroskopijnego żyjątko, które posuwałoby się po południkiem ziemskim o ułamek milimetra w ciągu roku; musiałoby ono jednak żyć miliardy lat, aby obejść w ten sposób całą kulę ziemską, toteż nie mogłoby wcale zauważyć owego ruchu po zamkniętej trajektorii i nie mogliby go zauważyć jego potomkowie, gdyby nawet przekazywali swe spostrzeżenia i wiadomości z pokolenia na pokolenie.
Jakkolwiek teoria względności prowadzi do wniosku, że hipoteza skończoności Wszechświata jest prawdopodobna, to jednak nie pozwala ona na całkowite odrzucenie hipotezy Wszechświata nieskończonego. W tym przypadku należałoby założyć, że jeśli rozpatrujemy kulę, której środek znajduje .się w dowolnym punkcie i której promień rośnie nieograniczenie, to trzeba by uznać, iż średnia gęstość materii wewnątrz tej kuli dąży do zera 1.
Dawno zresztą zauważono, że gdyby w nieskończonym Wszechświecie średnie zagęszczenie gwiazd było stałe, niebo musiałoby się nam wydawać świetliste jak tarcza Słońca, przynajmniej jeżeli przyjąć, że przestrzenie międzygwiezdne są puste i nie pochłaniają promieni świetlnych; jeśli przyj-
87
Nie możemy rozważać tu wszystkich problemów, jakie wiążą się z teorią rozszerzania się Wszechświata. Odsyłamy do wspomnianej już książki F. Couderca X,'ea:pansiow de l'univers; porównaj także E. Borel L’espace et le temps [Paryż 1949].